Балка

Балка является одним из видов металлопроката и представляет собой изделие из стали низколегированного или углеродистого состава в виде горизонтального или наклонного бруса. Балка является одним из основных и наиболее распространенных видов металлических профилей. Обладая повышенной прочностью и жесткостью, при относительно незначительном весе, балка представляется незаменимым  строительным материалом при возведении высоко-нагруженных зданий и сооружений, монтаже больших каркасных конструкций, несущих большую нагрузку мостов и потолочных перекрытий, лифтовых шахт, как в гражданском, так и в промышленном строительстве.

Термин «Балка» произошел от немецкого «Balke», и вошел в русский лексикон от голландских моряков через Псков и Новгород в XIV — XV вв. в значении «бревно для стройки моста, матица».

По форме сечения балки классифицируют на полые, имеющие в сечении форму квадрата или прямоугольника, и бесполосные: тавровые, имеющие в сечении форму букву "Т" и двутавровые балки, имеющие на срезе форму буквы "Н".

Наибольшее применение в строительстве нашли двутавровые балки.

При строительстве несущих конструкций балки двутавровые используются как опорные направляющие. Изготавливают их из стального толстого листа. Балки нашли широкое применение в строительстве многоэтажных зданий. Использование широкополочных балок в строительстве позволяет снизить итоговую стоимость конструкции, так как балки могут использоваться как самостоятельные элементы.

Классификация балок проводится по внешней форме и расположению граней полок, по способам применения и особенностям производства.

Поставляются следующие виды балок:

• балка горячекатанная двутавровая, по ГОСТ 8239-89;
• балка двутавровая с параллельными гранями полок, по ГОСТ 26020-83;
• балка специальная стальная двутавровая, по ГОСТ 19425-74.

Балка двутавровая горячекатаная наименее трудоемкая в изготовлении. Существует два типа таких балок:

• имеющие параллельные грани полок;
• имеющие уклон внутренних граней полок (обычно 6-12% по ГОСТ). Такие балки рекомендуется использовать при работе с нагрузкой на поперечный изгиб. Для изготовления их используется низколегированная углеродистая сталь.

Балка двутавровая стальная специальная обычно используется в условиях, где необходима повышенная надежность конструкции: для армирования шахтных стволов (уклон граней в таком случае не должен превышать 16%) и в строительстве подвесных путей (уклон не более 12%), а также в виде швеллера в автомобильной промышленности.

Балка двутавровая горячекатаная с параллельными гранями полок является самой популярной в строительстве, так как её можно применять при различных силовых нагрузках и в различном сочетании с другими металлоконструкциями. К данному типу относятся горячекатанные стальные двутавры, имеющие параллельные грани полок, высота которых составляет 100-1000 мм, ширина полок - 55-400 мм.

Существует следующая классификация двутавров данного типа:

• двутавры нормальные с маркировкой Б;
• двутавры широкополочные с маркировкой Ш;
• двутавры колонные с маркировкой К.

Балки двутавровые, имеющие полки нормальной ширины, применяются в конструкциях, работающих на изгиб, например, решётчатых колоннах. А балки двутавровые, имеющие широкие полки, используются в конструкциях, работающих на сжатие, например, невысокие колонны. Колонные двутавры могут использоваться в высоких конструкциях.

Балка двутавровая горячекатаная с параллельными гранями полок, изготовленная по собственному техническому условию НТМК (СТО АСЧМ 20-93) – особый вид изделия. Она не соответствует общепринятым ГОСТам, изготовитель (Нижнетагильский металлургический комбинат НТМК) разработал собственную систему стандартов для этого двутавра.

Обычно балка двутавровая имеет длину от 4 до 12 метров. Балки, имеющие размер менее четырёх метров, уходят в остаток и считаются непригодными для использования. Высота балок варьируется от 10 до 100 сантиметров. В соответствии с ГОСТами, перечисленными выше, толщина и ширина полок в миллиметрах является неизменной величиной, тогда как длина и высота балки может меняться в заданных пределах.

На двутавровые балки изготовителем наносится обозначение уровня точности их размеров, причём буквой "А" обозначается самая высокая точность, "Б" - повышенная, а "В" - обычная точность.

Балка двутавровая может быть изготовлена двумя способами. Если специальная стальная заготовка проходит горячую прокатку, такой двутавр называется горячекатанным. Это стандартный способ изготовления двутавровых металлических балок. Если двутавровые балки изготавливаются методом сварки горячекатанного листа, то такие изделия получили название сварных двутавров.